Van điều chỉnh áp suất thủy lực

I. Khái niệm van điều chỉnh áp suất thủy lực

Van điều chỉnh áp suất thủy lực hay còn gọi là Pressure Control Valve là thiết bị dùng để kiểm soát áp suất dầu trong hệ thống thủy lực. Với nhiệm vụ giảm áp, giữ áp, giới hạn áp suất tối đa hoặc xả áp khi cần thiết để đảm bảo áp suất luôn nằm trong giới hạn an toàn, phù hợp yêu cầu vận hành. Lựa chọn đúng van điều áp và cài đặt chính xác thông số áp suất là yếu tố quan trọng để nâng cao tuổi thọ thiết bị, tối ưu hiệu suất làm việc. Van giúp bảo vệ các thiết bị như bơm, xi lanh, motor thủy lực, đảm bảo hệ thống hoạt động ổn định, hiệu quả.

II. Thông số kỹ thuật van điều chỉnh áp suất thủy lực

• Tên sản phẩm: Van điều chỉnh áp suất
• Áp suất: 5 – 35Mpa
• Áp suất cài đặt: Điều chỉnh theo nhu cầu bằng vít, tay vặn
• Lưu lượng: 5 – 300 L/min
• Cỡ cổng ren: G1/4 – G1
• Cổng kết nối: Ren BSP, mặt bích ISO/CETOP
• Kiểu điều khiển: Cơ khí, thủy lực, điện từ, pilot
• Vật liệu: Gang, thép hợp kim, phủ mạ
• Nhiệt độ: -20 – 80 độ C
• Ứng dụng: Hệ thống nâng hạ, tàu thủy, thiết bị khoan
• Xuất xứ: Japan, Korea, China, Taiwan
• Bảo hành: 12 tháng

III. Cấu tạo, nguyên lý hoạt động van điều chỉnh áp suất thủy lực

1. Cấu tạo van điều chỉnh áp suất thủy lực

Van điều chỉnh áp suất có cấu tạo tương đối đơn giản nhưng lại đảm bảo khả năng kiểm soát áp suất chính xác, bộ phận chính bao gồm:

• Thân van là phần vỏ ngoài, thường được làm từ thép hoặc gang chịu áp lực cao, có chức năng bảo vệ và chứa toàn bộ cụm chi tiết bên trong, có các khe dẫn dầu, khoang làm việc và vị trí lắp cổng ren hoặc mặt bích để kết nối với hệ thống.
• Trục van giúp di chuyển lên xuống để mở hoặc đóng dòng dầu khi áp suất vượt ngưỡng cài đặt, piston sẽ bị đẩy lên và mở đường xả dầu, thường được chế tạo chính xác, có phủ mạ chống mài mòn.
• Lò xo điều chỉnh tạo lực ép lên trục van, người dùng có thể điều chỉnh độ nén của lò xo để thay đổi áp suất làm việc. Khi áp suất dầu lớn hơn lực lò xo, piston bị đảy ra, mở đường dầu xả, lực lò xo càng lớn, áp suất cài đặt càng cao.
• Nút điều chỉnh áp suất thường là tay vặn hoặc vít chỉnh, dùng để cài đặt áp suất mong muốn, cho phép người dùng có thể thay đổi độ nén lò xo để điều chỉnh áp suất làm việc của van.
• Cổng dầu là các cửa kết nối với đường ống thỷ lực có ký hiệu là P, t, A, B với thiết kế theo chuẩn BSP, NPT hoặc mặt bích tùy theo dòng van.
• Gioăng làm kín để đảm bảo độ kín giữa các khoang, ngăn dầu rò rỉ ra bên ngoài, gioăng thường được làm bằng cao su NBR, FKM hoặc vật liệu chịu dầu chuyên dụng.

2. Nguyên lý hoạt động van điều chỉnh áp suất thủy lực

Nguyên lý hoạt động van điều chỉnh áp suất thủy lực dựa trên sự cân bằng giữa áp suất dầu và lực của lò xo. Khi áp suất hệ thống thấp, lực lò xo giữ piston ở vị trí đóng, dầu đi qua van bình thường. Khi áp suất vượt ngưỡng cài đặt, áp suất dầu đẩy piston mở đường xả, dầu dư thoát về thùng hoặc nhánh khác giúp giảm áp. Khi áp suất giảm về mức ổn định, piston được lò xo đẩy trở lại, lúc này van đóng. Tùy theo loại van giảm áp, an toàn, giữ áp, xả áp mà cơ chế đóng mở có thể khác nhau nhưng đều nhằm kiểm soát và duy trì áp suất trong thời gian cho phép.

> Xem thêm: Xi lanh khí nén SC Airtac

IV. Các loại van điều chỉnh áp suất thủy lực phổ biến hiện nay

Trong mỗi hệ thống thủy lực, van điều chỉnh áp suất được chia thành nhiều loại theo chức năng cụ thể, mỗi dòng đảm nhiệm một vai trò khác nhau trong việc kiểm soát áp suất.

• Van an toàn giúp xả áp suất khi vượt giới hạn cho phép, bảo vệ thiết bị và bơm là loại van điều áp thông dụng nhất, thường được đặt ở gần bơm.
• Van giảm áp giúp giữ áp suất ổn định tại một nhánh cụ thể trong hệ thống, thường dùng trong các mạch điều khiển hoặc xi lanh nhỏ.
• Van giữ áp chỉ cho phép dòng dầu đi khi áp suất đạt ngưỡng nhất định, giúp điều khiển thứ tự hoạt động giữa các cơ cấu thủy lực.
• Van xả tải có chức năng tự động cắt tải bơm khi hệ thống đủ áp, tăng hiệu quả sử dụng năng lượng và giảm nhiệt cho hệ thống.
• Van hạn chế áp suất chức năng tương tự van an toàn nhưng thường dùng trong các thiết bị nhỏ, mạch điều khiển.
• Van điều áp pilot loại van có độ chính xác cao, kiểm soát áp suất bằng tín hiệu điều khiển phụ, ứng dụng trong hệ thống công nghiệp lớn, yêu cầu phản hồi nhanh.

V. Ứng dụng khi sử dụng van điều chỉnh áp suất thủy lực trong hệ thống

Máy ép thủy lực, máy dập van giúp duy trì áp suất ổn định tại xi lanh ép, đảm đảm bảo lực ép chính xác, van an toàn bảo vệ bơm, ống dẫn và cụm xi lanh khỏi hiện tượng tăng áp đột ngột.

Trong hệ thống nâng, hạ xe thủy lực van giúp giữ áp đảm bảo ben nâng chỉ hoạt động khi áp suất đủ. Van xả tải giúp giảm tải cho bơm khi không nâng, tiết kiệm năng lượng và giảm nóng dầu.

Dây chuyền sản xuất tự động hóa để điều chỉnh áp suất từng nhánh nhỏ, đảm bảo hoạt động đồng bộ, không quá tải, van pilot dùng trong các cụm điều khiển yêu cầu phản ứng nhanh và ổn định áp suất cao.

Ngành công nghiệp nhựa, gỗ, luyện kim van điều chỉnh áp suất thủy lực dùng điều áp ổn định cho máy ép nhựa, ép gỗ hoạt động đều lực, nâng cao chất lượng thành phẩm, trong hệ thông máy cán hoặc kéo giúp giữ áp đảm bảo lực ép luôn ở mức yêu cầu.

Thiết bị công trình, xe máy thi công van an toàn bảo vệ bơm thủy lực khỏi quá áp khi thay đổi tải đột ngột, khi mắt không hoạt động làm giảm tiêu thụ nhiên liệu.

Hệ thống thủy lực công nghiệp cỡ lớn dùng van pilot hoặc van điều áp chính xác cao để kiểm soát áp suất trong từng giai đoạn vận hành, phối hợp điều chỉnh áp xả, giúp hệ thống hoạt động liên tục mà không bị quá tải nhiệt.

VI. Các yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất và tuổi thọ van điều chỉnh áp

Áp suất là việc vượt mức thiết kế khi van thường xuyên phải làm việc gần hoặc vượt quá mức áp suất cài đặt tối đa, chi tiết như lò xo, piston dễ bị biến dạng, mài mòn làm giảm hiệu suất đóng mở và độ chính xác.

Chất lượng dầu thủy lực, dầu bẩn, nhiễm nước, tạp chất hoặc sử dụng sai loại dầu sẽ làm mòn gioăng, cản trở chuyển động piston, gây rò rỉ, kẹt van, độ nhớt dầu không phù hợp cũng khiến van phản ứng chậm hoặc không ổn định.

Tần suất làm việc liên tục nếu van hoạt động với chu kỳ đóng mở trong thời gian dài sẽ bị chai lò xo, mòn piston hoặc quá nhiệt sẽ làm giảm tuổi tho van.

Nhiệt độ hệ thống quá cao khi nhiệt độ dầu vượt quá giới hạn cho phép trên 80 độ C gioăng cao su bị lão hóa nhanh, dẫn đến rò rỉ, kẹt piston hoặc giảm độ kín.

Không hiệu chỉnh và bảo dưỡng định kỳ nếu không kiểm tra và điều chỉnh lại áp suất định kỳ, van dễ bị lệch áp, hoạt động sai chức năng hoặc mở không đúng ngưỡng, gioăng lọc dầu không được tahy đúng hạn cũng ảnh hưởng đến độ bền tổng thể.

Lắp đặt sai kỹ thuật do gắn sai chiều dòng dầu, thiếu lọc dầu trước van hoặc lắp quá gần nguồn rung, chấn động khiến van nhanh hỏng, hoạt động thiếu ổn định.

VII. Những lỗi thường gặp và cách khắc phục khi sử dụng van điều chỉnh áp suất

Trong quá trình vận hành hệ thống thủy lực, van điều chỉnh áp suất có thể gặp một số sự cố làm giảm hiệu suất hoặc gây hỏng hóc, một số lỗi phổ biến và cách khắc phục như sau:

• Van không giữ được áp suất cố định do lò xo yếu, bị mỏi sau thời gian dài sử dụng, dầu thủy lực có bọt khí hoặc không đủ độ nhớt, gioăng làm kín bị mòn, rò rỉ. Cần thay lò xo hoặc chỉnh lại áp suất, kiểm tra chất lượng dầu, thay dầu nếu cần, vệ sinh thay gioăng phớt làm kín.
• Van bị rò rỉ dầu nguyên nhân là áp suất vượt ngưỡng thiết kế, bề mặt tiếp xúc bị trầy xước, nứt vỡ, gioăng lão hóa, lắp sai. Nên thay gioăng mới đúng kích thước, kiểm tra thân van, nếu hỏng nên thay van mới, giảm áp suất cài đặt về mức cho phép.
• Van không phản hồi hoặc mở quá chậm do dầu bẩn gay kẹt piston, cặn bẩn, gỉ sét hoặc hạt kim loại bám trong đường dầu, piston, trục mòn hoặc bị kẹt. Khắc phục bằng cách vệ sinh toàn bộ van, lọc sạch dầu, lắp thêm bộ lọc tinh trước van, thay trục, piston nếu bị mòn nặng.
• Tiếng ồn bất thường khi van hoạt động do van đóng mở không đều, không khí lọt vào hệ thống, dầu loãng hoặc thiếu bôi trơn. Hãy xả khí trong hệ thống, kiểm tra độ nhớt dầu và châm thêm nếu thiếu, siết chặt các kết nối, cố định van chắc chắn.
• Áp suất cài đặt thay đổi ngoài ý muốn do ốc vít chỉnh áp bị lỏn, điều chỉnh sai thông số, lò xo mất đàn hồi. Cần gắn khóa chống chỉnh sai, đánh dấu áp suất tiêu chuẩn trên van, thau lò xo khi cần thiết.

VIII. Báo giá, tư vấn lắp đặt van điều chỉnh áp suất thủy lực

Giá của van điều chỉnh áp suất thủy lực phụ thuộc vào nhiều yếu tố như hãng sản xuất, kích thước cổng ren, lưu lượng, áp suất làm việc và loại van. Giá cả có thể thay đổi tùy theo xuất xứ và số lượng quý khách đặt hàng, Thuận Phát chúng tôi chuyên cung cấp dòng van chính hãng, đầy đủ giấy tờ, giá cả cạnh tranh. Để biết thêm thông tin chi tiết vui lòng liên hệ Thuận Phát Valve qua số Hotline 0985.660.836 để được các bạn tư vấn hỗ trợ, báo giá chi tiết sản phẩm nhanh nhất.

Để van hoạt động hiệu quả và bền bỉ cần lưu ý khi lắp đặt: 

• Chọn đúng vị trí lắp van, nên được lắp sau bơm và trước cơ cấu chấp hành để kiểm soát áp suất đầu ra, với van an toàn nên lắp gần nguồn sinh áp để bảo vệ bơm.
• Đảm bảo đúng chiều dòng dầu trên thân van thường có mũi tên chỉ chiều dòng chảy, nếu lắp ngược van sẽ không hoạt động gây hư hỏng van.
• Lắp đúng cỡ cổng, tiêu chuẩn ren, cổng ren phải khớp với đường ống tránh rò rỉ, dùng keo làm kín hoặc gioăng đúng chủng loại.
• Gắn bộ lọc trước van giúp ngăn ngừa cặn bẩn, hạt kim loại vào van gây kẹt, mòn piston làm lò xo hoạt động sai lệch.
• Điều chỉnh áp suất ban đầu đúng kỹ thuật, dùng đồng hồ đo áp gắn sau van để căn chỉnh, vặn vít điều chỉnh từ từ theo kim đồng hồ để tăng áp và ngược lại giảm áp, khóa chốt sau khi chỉnh xong tránh sai lệch trong qía trình vận hành.
• Cố định van, van nên được bắt chặt vào đế hoặc mặt bích tránh rung lắc, không để van chịu lực kéo từ ống dẫn hoặc chịu rung động lớn từ máy.

Tham khảo: Khớp quay hơi nóng

Hotline liên hệ đặt hàng: 0985.660.836

Nguồn: vanhanoi.vn